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首都科学讲堂第538期《“北京8分钟”背后你所不知道的科技,虚拟仿真技术》

来源:北京科普发展中心 发布于2018-05-04

  平昌冬奥会刚过去不久,闭幕式精彩绝伦的“北京8分钟”惊艳世界,被大家津津乐道,通过媒体介绍,我们知道这场表演使用的最重要技术之一就是“虚拟仿真技术”。那么在“虚拟仿真”的“北京8分钟”背后,有着什么样的技术秘密呢?虚拟仿真技术在国内又有着怎样的应用前景呢?本期邀请韩国冬奥会“北京8分钟”虚拟仿真技术开发团队的负责人,也是北京理工大学计算机学院书记、校图书馆馆长丁刚毅教授为我们作详细解读。


  美轮美奂的“北京8分钟”是由轮滑选手排列队形完成,二十四位滑冰选手变换着队形,用轮滑编织出各种各样的图案,光影在他们舞动的身姿间交错,在冰面上留下了绚丽多彩的痕迹……这一切的背后,是主创人员六个月的心血凝结,而虚拟仿真预演系统和二维排练系统则为“北京8分钟”完美呈现立下了汗马功劳。平昌冬奥会上,“北京8分钟”节目获得了全世界好评!
  什么是虚拟仿真技术?虚拟仿真又称虚拟现实技术或模拟技术,就是用一个虚拟的系统来模仿一个真实状况的技术。由于计算机技术的发展,仿真技术逐步形成一套完整的体系,成为继数学推理、科学实验之后人类认识自然界客观规律的第三类基本方法,而且正在发展成为人类认识、改造和创造客观世界的一项通用性、战略性技术。
  至于对本次冬奥会虚拟仿真技术应用的介绍,要从“北京8分钟”最初设计阶段说起。丁刚毅教授在活动现场为观众播放了一段“北京8分钟”最初形态的电子模型视频,后来我们在冬奥会现场看到的二十四位运动员滑在冰面上的图形和线条,则都是由视频中模型的数据再投射到现场而完成的。根据虚拟仿真技术的数据抽取、建模甚至北斗定位数据,再经过技术人员与张艺谋导演的实时对接,最终为我们呈现出精彩绝伦的视觉效果。
  呈现在计算机上的场面效果预演过程听上去简单,而在实际操作过程中,完成预设目标就变得困难重重。由于虚拟仿真技术团队是负责实现构想而非创造构想的人,团队的工作要随着导演对现场排演效果的一次次推翻而不断更新,丁刚毅教授的团队经常需要在一两天内写出新的代码、做出新的模型,其工作量和工作难度都可见一斑。
  报告结束后,丁刚毅先生与现场听众积极互动,给大家的问题做出了详细的解答。
  首都科学讲堂同期实现在北京时间、一直播平台和京学网的在线直播,据初步统计,本期讲堂超过7万人(次)在线观看。

 

 

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